晶背供电商机 中砂抢头香

图/美联社

各家晶背供电解决方案比较

晶背供电(backside power delivery,BSPD)可望成为埃米世代显学,英特尔(Intel)将率先于2025年导入Intel 18A制程,且已于Intel 4展示,台积电(2330)则计划在2026年下半年A16制程起导入。法人指出,台系业者中砂(1560)抢头香,今年底将有初步成果。

法人分析,晶背供电对晶圆厚度要求较高,估计在CMP(化学机械研磨)制程增加下,日商Ebara(荏原精密)受惠程度最高,台湾设备厂如天虹科技也有能力提供ALD解决方案;材料方面,则以中砂之钻石磨盘为最大受惠者。

BSPD不但为电晶体电源线的设计方法,相对于正面供电,BSPD能源效率较佳、电压降较低,更适合HPC(高效能运算)应用。

不过该技术具有较高的进入障碍和成本,目前仅台积电、英特尔、三星投入BSPD技术开发。其中,英特尔将于明年下半年发表使用BSPD于Intel 18A;台积电紧追其后,规划为A16开始采用,三星则预计在2027年导入SF2Z。

新制程分别搭配GAA(环绕式闸极)或RibbonFET(最新的电晶体架构),台积电及英特尔都将迎来技术升级,台积电名为超级电轨技术(Super power rail)将电源传输线直接连接到晶体管的源极和汲极、提高晶片效率;英特尔则称之为Powervia,使用奈米矽穿孔(nano TSVs)将背面电源网络连接到电晶体的接触层。

相关供应链透露,与IDM客户合作需经过长时间认证,中间也有许多挑战克服,尤其是先进技术需要从点到线逐渐突破。以钻石碟、乘载晶圆业者中砂而言,送样产品陆续增加,而每样产品依照制程难度需耗时半年至一年的时间不等,预估今年底会有初步结果。

CMP制程用量平均每世代会增加5%~10%,越先进增加的速度越快,甚至超过10%;二奈米即较三奈米用量成长10%,A16导入晶背供电后将成长更多。